تسجيل الدخول

تسجيل

أشرطة ساطعة وأشرطة قاتمة فوق جناح الطائرة

المؤلف:  جيرل ووكر

المصدر:  سيرك الفيزياء الطائر

الجزء والصفحة:  ص794

2025-09-25

448

يصف إيه هيويش في تقرير عام 1983 شريطين أحدهما قاتم والآخر ساطع وجدهما على امتداد جناح طائرة نفاثة أثناء الطيران (انظر شكل 1أ). كان عرض الشريط القاتم يتراوح بين سنتيمتر واحد وسنتيمترين، وكان منخفض التباين مع بقية الجناح الذي يُضيئه ضوء الشمس. كانت الشمس مُرتفعة بزاوية 25 درجة تقريبًا فوق الحافة الخلفية للجناح، وكان الشريطان واضحين لمدة تزيد عن ساعة. ومع هبوط الطائرة، تحول الشريطان إلى الحافة الأمامية للجناح واختفيا في النهاية.

لقد رأيت أشرطة مشابهة ورأيت أيضًا ظاهرة وثيقة الصلة عندما كانت الشمس على الجانب الآخر للطائرة: كان يوجد شريط قاتم يقف مُنتصِبًا في منتصف الجناح تقريبًا، وكان يُشوه على نحو واضح تفاصيل النصف الخارجي للجناح (انظر شكل 1 ب). وكنت عندما أحرك رأسي إلى الأمام أو إلى الخلف على طول جسم الطائرة يتحرك الشريط أيضًا. وفي بعض الأحيان رأيت شريطين. فما سبب تكون هذه الأشرطة؟

الجواب: لنتأمل الأمر من منظور الطائرة أثناء تدفق الهواء على جناح ثابت. يخلق التدفق على الجناح «جبهة صدمة» تنخفض فيها سرعة الهواء القادم فجأة ومِن ثَمَّ تَزداد كثافة الهواء. تقف جبهة الصدمة عمودية على الجناح وتمتدُّ على طوله. (لو كانت جبهة الصدمة مرئية لأصبَحَت شبيهة بحاجز مسامي على طول الجناح.) عندما تنزلق أشعة الضوء على جبهة الصدمة، فمن الممكن أن تَنعكس على نحو ملحوظ بسبب التغير في كثافة الهواء. ووفقًا لما شاهَدَه هيويش فإن أشعة الضوء التي كانت متوجهة نحو مكان معين على الجناح أعيد توجيهها بفعل انكسار الضوء إلى مكان آخر أبعد إلى الوراء من الجناح؛

شكل 1: (أ) شريط ساطع وشريط قائم على طول جناح الطائرة. (ب) شريط قاتم يمتد لأعلى من الجناح.

ولذلك يتكون شريط ساطع هناك ويتكون شريط قاتم في المكان الذي كان سيسقط فيه الضوء لولا جبهة الصدمة. أما الشريط القاتم الإضافي الذي وجدتُه فقد كان ناتجا أيضًا عن أشعة الضوء المنزلقة على جبهة الصدمة والصادرة عن تفاصيل الجناح المضاء بضوء الشمس. فعندما مرت الأشعة الآتية من تفاصيل الجناح المجاورة عبر نقطة الصدمة، انحنت بكميات مختلفة. وانتشار الأشعة الناتج جعل المنطقة الواقعة بين التفاصيل قاتمة نسبيًّا، وكون تجمع هذه النقاط القائمة الشريط القاتم الذي رأيته.